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起底F-35:“史上最贵”武器的前世今生
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来源:上观新闻 作者:王闲乐 2016-08-05 19:30
摘要:F-35战机近日被美军宣布“具备初始作战能力”。这款一开始被定位成“联合攻击战斗机”的飞机,是如何变成“史上最贵”的?投资如此巨大,研发如此缓慢,F-35真的物超所值吗?

美国当地时间8月2日,美国空军作战部司令卡莱尔上将宣布,最先进的隐形战斗机F-35A已经具备可以进行实战部署的“初始作战能力”。这标志着这种经过15年研发的新型战机将正式进入美军现役部队。

《华尔街日报》称,F-35是人类迄今为止最为昂贵的武器计划。美国国防部预计将订购2443架F-35战斗机,总价值将超过4000亿美元,用于取代F-16系列、A-10攻击机、F/A-18系列、AV-8B等。

据报道,亚太地区也是F-35率先部署的地区之一。日本共同社称,日本航空自卫队计划购入42架F-35A替代日益老化的F-4战斗机。据悉,日本航空自卫队已派飞行员前往美国西部亚利桑那州的空军基地参加训练。

 

F-35全球订单分布

“联合攻击机”:3个军种10个国家参与研发

上世纪八九十年代,美国空军、海军陆战队和海军先后提出了新型战斗机研发计划,但由于冷战结束,国防经费不足以支撑同时研发三种新战机。经过妥协,1996年美国国会批准了“联合攻击战斗机”计划,三个军种统一研制装备一种能够满足所有需求的机型。在竞标中,洛克希德马丁公司击败波音公司,F-35的研发由此起步。

为适应不同军种的需求,F-35又有3个子机型,F-35A属于传统起降型,是空军F-22猛禽式战斗机的辅助型号。F-35B是美国海军陆战队的专用型号,可以实现垂直起降。F-35C则为舰载机,是为美国海军开发的型号。

因为研发初始经费不足,美国还拉上了自己的盟友们一同参与研发。倒有点像“凑份子”或者时髦点叫“众筹”了。目前,共有10个国家投资“联合攻击战斗机”项目,按照投资多少分为四级——

第一级合作国只有英国,为项目注资25亿美元,并拿出垂直起降技术,直接参与F-35B的研发,在项目的性能要求上拥有发言权;第二级合作国有意大利和荷兰,分别注资10亿和8亿美元,占总投资的大约5%,没有技术参股,对性能要求有有限的发言权;第三级合作国是加拿大、土耳其、澳大利亚、挪威和丹麦,注资在1亿到4亿美元不等,这些国家有权查阅部分研发资料;第四级合作国为以色列和新加坡,各出资5000万美元,不参与研发,只享有F-35的优先购买权。

F-35最初的定位为低成本、通用型武器系统,各军种联合使用,以模块化和通用化的设计方法降低保养成本,提高在战时的出勤率。但这款飞机如果真的是“价钱便宜量又足”,“史上最贵”又是怎么来的呢?

 

2016年6月30日,美国空军F-35战斗机在飞越大西洋时由一架KC-10加油机进行空中加油。 CFP图

研发过程很纠结,造价水涨船高

按照美军最初设想,F-35是一架具备一定空战能力的战斗轰炸机,强项是对地对海攻击,争夺制空权则主要依靠F-22和F/A-18。简单来说就是F-22先“踹门”,在对方空域撕开口子,F-35再紧随其后对敌国防空系统、指挥中枢、战备机场、通讯设施等战略/战术目标展开空袭。当然,对手实力不强时,F-35也可以作为第一攻击波。

不过,既然项目里有了“联合”的字眼,美军各军种还有掏了腰包的各盟国作为客户,对F-35就有了不同的想法。不同的需求要面面俱到,可想而知,这款飞机的研发有多纠结。

对于已经拥有像F-22这样的隐形战斗机的美国空军来说,F-35A的定位更像一款辅助机型。在战场上,F-35A的主要任务是利用强大的隐身能力突袭敌方指挥系统,配合F-22争夺制空权。

美国海军陆战队现在的主力战机AV-8B还是从英国进口的“鹞”式改造而成的,所以陆战队急需F-35B来更新换代,完成低烈度战争中争夺制空和对地支援的任务。

至于美国海军,有限的军费要用于建造新军舰,以及现有军舰的改造升级,对F-35C反而不太感兴趣。据报道,即使未来F-35C大规模服役,也是配合海军现有的F/A-18E/F/G超级大黄蜂战斗机使用。

如果说各军种的要求还不难摆平,说白了就是同一笔国防预算,是摆在哪边口袋里。在项目里掏了腰包的美国盟友们,可就没有那样的财大气粗,花了大笔银子却只开发一款辅助型战机。

所以,随着研发逐步推进,工程师在给F-35增加的功能越来越多,直接结果就是飞机日益超重。据报道,2006年F-35原型机刚刚出厂时,平均超重1吨以上。F-35A的空重就达到了13.1吨,具有垂直起降功能的F-35B更是达到14.58吨,而F-35C由于增大了机翼面积,空重也达到了14.5吨。作为对比,三维尺寸比F35大将近三分之一的F-15,空重仅12.7吨。

技术上每一点改进,都是要花钱的。随着价格不断上涨,F-35项目也大幅延迟。2012年,美国国防部宣布,“联合攻击战斗机”项目的支出增加了4.3%,总额高达3957亿美元。预计F-35战机未来50多年的研发、采购和操作将耗费1.45万亿美元。据中新社报道,今年4月26日,美国会参院军事委员会主席麦凯恩就曾指责“F-35战斗机糟糕的表现和高昂的花费已使该项目成为‘丑闻和悲剧’。”而F-35项目负责人博格丹的回应则令人哭笑不得,他表示有信心在2019财年将每架F-35战机的造价控制在8500万美元以下。

而且,对比“联合攻击战斗机”项目成立之初的时间表,也就是在2008—2010年形成初始作战能力,目前也只有F-35A勉强完成目标。距离“全面作战能力”还有多远?卡莱尔上将避而不答。跟据麦凯恩在听证会上的说法,原计划于2016财年结束前交付的1013架F-35战机仅有179架可按期交付,而最后一批F-35战机将推迟至2040年交付,对比其他国家正在加紧的新一代战机研发,麦凯恩确实着急:“实在看不出这一战略计划还有什么意义。”

 

2016年6月29日,美军F-35B战斗机抵达英国皇家空军费尔福特基地。 CFP图

为何还是受追捧?超视距空战优势明显

尽管跳票不断,造价也越来越高,F-35仍令美国的盟友们趋之若鹜。一方面是因为没有别的选择,与百花齐放的三代机不同,目前第四代乃至第五代战斗机只有美国的F-22、F-35,算上正在研发的俄罗斯的T-50和中国的歼-20,也不过3家有研发能力。

当然,F-35也确有诸多过人之处,其中最吸引人的地方在于它超强的隐身能力和信息优势。资料显示,F-35装备APG-81机载有源相控阵雷达,对空最大探测距离160公里,强于大部分三代机。和F-22装备的APG-77型雷达相比,APG-81用大约一半的重量和体积实现了APG-77三分之二的探测能力,而且APG-81雷达的成本只有APG-77的一半。更重要的是,APG-81对地对海探测能力更强,寿命则达到8000小时,在F-35在整个服役期间内,几乎都可以不更换。

另一方面,和F-22的APG-77一样,APG-81不是一个单纯的雷达,而是一个综合性的“多功能射频管理系统”。它能够把尽可能多的电磁信号统一管理,使用同一射频,这样一来,就能够大大降低被无源相控阵雷达发现的概率。同时,APG-81雷达还具备强大的电磁伪装和欺骗能力,让对方探测器无法正确感知自己的雷达信号。

除了出色的“低可截获性”,F-35还拥有更加犀利的主动电子干扰能力。当F-35机身上的电子战接收机探测到敌方的雷达波时,会自动对敌方雷达进行精确定位,引导APG-81雷达或者机身电子战系统对敌方雷达进行精准的电子干扰,使对方无法正常跟踪和锁定自己。

F-35另一个革命性的进步在于6个布满机身四周的红外探测器。6个探测器组合起来能够提供360度的全向感知,并将获取的红外图像投影到飞行员的头盔显示器之上,使飞行员获得围绕飞机机身的无障碍全景视野。

军事专家指出,尽管F-35不追求机动性,看起来在空战,尤其是近距离格斗中容易吃亏。但依靠出色的信息化处理能力,实战中就算是F-22也不敢太托大。而在超视距作战中,F-35对现有三代机的优势则非常明显。极强的隐身性能加上全向感知能力,再结合拥有先发射后锁定功能,可以用大离轴角度发射的空空导弹,F-35便可以展开真正意义上的“超视距作战”:在空战时,战机不需要进行所谓的“咬尾狗斗”。飞行员也不用像以前那样,在空战中先进入攻击航线,取得有利位置,锁定对手,再发动攻击。而是只需要通过探测器“看到”目标,就能够选择、锁定、攻击,而且对手很可能都无法发现。

题图来源:视觉中国 图片编辑:雍凯

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